ÉVALUATION ÉCRITE 5 : 1S : 1617 Formulaire équivalence masse énergie E = mc2 énergie cinétique d'une particule : EC = ½ mv2 énergie d'un photon E = hν longueur d'onde et fréquence λ = c / ν Données constante de Planck h = 6,63 × 10 - 34 J.s unité de masse atomique : 1 u = 1,67 × 10 - 27 kg masse de la particule alpha m = 4,00151 u 8 célérité de la lumière c = 3,00 × 10 m/s électron volt : 1 eV = 1,602 × 10 - 19 J uc2 = 931,5 MeV 1 mL = 1 cm3. du carbone m = 12,0 g / mol Masse molaires de l'hydrogène : m = 1,0 g / mol du chlore m = 35,5 g / mol Classification périodique Extraits de la tables de nucléides Noms des dix premiers alcanes à chaîne linéaire CH4 : méthane C6H14: hexane C2H6 : éthane C7H16 : heptane C3H8 : propane C8H18 : octane C4H10 : butane C9H20 : nonane C5H12 pentane C10H22 : décane Désignations des fonctions simples Elles se placent après le nom du carbure (suffixes). alcène : ène aldéhyde : al alcyne : yne cétone : one amine : amine alcool : ol acide carboxylique : oïque L'indice de position est placé avant le préfixe ou le suffixe auquel il se rapporte eve_5_1617.odt Page 1 sur 2 1ERES-JFC 1. Caractéristiques de quelques composés organiques. 1.1. Représentations topologiques Donnez les formules semi-développées et brutes ainsi que les noms des molécules ci-dessous. O OH 1.2. Donnez les formules semi-développées et les noms de quatre isomères de formule brute C3H5Cl. 1.3. Le nom officiel du chloroforme est trichlorométhane. Dessinez une représentation spatiale de cette molécule en précisant la géométrie de l'atome de carbone. La masse volumique du chloroforme vaut 1,48 g.cm - 3. Calculez la quantité de chloroforme contenu dans une ampoule de 10,0 mL. 2. Instabilité des nucléides et réactions nucléaires. 2.1. Donnez la composition des noyaux du zinc 67, du zinc 64 et du zinc 70 Les nucléides zinc 64 et zinc 70 ne sont pas radioactifs alors que le zinc 65 et le zinc 69 le sont : proposez une explication. Donnez le type de radioactivité que présentent les isotopes 62, 63 et 65 du zinc d'une part et les isotopes 69, 71, et 72 du zinc d'autre part ; proposez une explication. 2.2. Pour chaque proposition suivante, donnez le type de désintégration et écrivez l'équation de la réaction. Le phosphore 32 se désintègre en donnant du soufre 32 L'azote 12 se désintègre en un élément de numéro atomique Z = 6 Le thorium 228 se désintègre en donnant du radium 224. 2.3. Donnez l'équation de la synthèse nucléaire décrite ci-dessous. On soumet une cible de magnésium 26 à un flux de protons ; le magnésium 26 se transmute alors en aluminium 26. 3. Radium 224. 3.1. Le radium 224 est un émetteur alpha ; la masse du noyau de radium vaut mRa = 223,97266 u Donnez l'équation de sa désintégration. Identifiez le noyau-fils. 3.2. La masse du noyau fils mRn = 219,96494 u. Calculez l'énergie disponible de désintégration (en MeV puis en Joule). vaut cette 3.3. Sous quelle forme cette énergie apparaît-elle ? Calculez la vitesse de la particule alpha *. 3.4. Dans 5,3 % des cas, le noyau fils est obtenu dans un état excité (voir le schéma de désintégration ci-contre) ; calculez l'énergie du photon gamma émis et la longueur d'onde de la * question très optionnelle radiation électromagnétique correspondante. eve_5_1617.odt Page 2 sur 2 1ERES-JFC